(57)【要約】【課題】光ディスクの記録面におけるレーザスポットのパワーを一定量に保つことが可能な光ディスク装置およびそのレーザパワー制御方法を提供することを目的とする。【解決手段】光ディスクにレーザ光を発光するレーザダイオード４と、レーザ光が光ディスクに到達する前のレーザパワーを測定する受光センサ２と、レーザ光が光ディスクに到達した後のレーザパワーを測定するＲＦセンサ６、レーザダイオード４のレーザパワーを制御するレーザパワー制御手段３と、受光センサ２で得られた第１のレーザパワー測定結果とＲＦセンサ６で得られた第２のレーザパワー測定結果との差分を算出し、その差分に応じてレーザダイオード４の記録レーザパワーを変化させる制御手段と、を具備することを特徴とする。【選択図】図２
2007265484.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクにレーザ光を発光するレーザ発光手段と、前記レーザ光が前記光ディスクに到達する前のレーザパワーを測定する第１のレーザパワー測定手段と、前記レーザ光が前記光ディスクに到達した後のレーザパワーを測定する第２のレーザパワー測定手段と、前記レーザ発光手段のレーザパワーを制御するレーザパワー制御手段と、前記第１のレーザパワー測定手段で得られた第１のレーザパワー測定結果と前記第２のレーザパワー測定手段で得られた第２のレーザパワー測定結果との差分を算出し、前記差分に応じて前記レーザ発光手段の記録レーザパワーを変化させる制御手段と、を具備することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
光ディスクに向かうレーザ光の一部を透過させるとともに他の一部を反射させる第１光学部材を前記レーザ発光手段の直近に配置し、
前記第１のレーザパワー測定手段は、第１光学部材から反射されたレーザ光を測定し、
前記第２のレーザパワー測定手段は、前記第１光学部材を透過後、前記光ディスクに到達し、その後前記光ディスクの直近に位置する第２光学部材で反射されたレーザ光を測定することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記制御手段は、光路上でのレーザパワーの減殺分に相当するレーザパワー値を加算して、前記光ディスクの記録面に到達するレーザ光量が一定量になるように、前記レーザ発光手段の記録レーザパワーを変化させることを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
光ディスクにレーザ光を発光し、前記レーザ光が前記光ディスクに到達する前の第１のレーザパワーを測定し、前記レーザ光が前記光ディスクに到達した後の第２のレーザパワーを測定し、前記第１のレーザパワー測定結果と前記第２のレーザパワー測定結果との差分を算出し、前記差分に応じて前記レーザ光の記録レーザパワーを変化させることを特徴とする光ディスク装置のレーザパワー制御方法。
【請求項５】
前記第１のレーザパワー測定結果と前記第２のレーザパワー測定結果との差分に応じて、光路上でのレーザパワーの減殺分に相当するレーザパワー値を加算して、前記光ディスクの記録面に到達するレーザ光量が一定量になるように、記録レーザパワーを変化させることを特徴とする請求項４に記載の光ディスク装置のレーザパワー制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに情報の記録または再生の少なくとも一方を行う光ディスク装置およびそのレーザパワー制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置は、各方面への応用と高性能化への開発が活発に行われている。特に最近では、光ディスクの高密度化が行われ、光ディスクの厚み方向に複数の記録層を持つ複層の光ディスクなども用いられるようになり、光ディスク装置のレーザパワー制御も高度な制御を要求されるようになってきている。
【０００３】
ここで、従来の光ディスク装置の構成について説明する。
【０００４】
図８は、従来の光ディスク装置のブロック図である。図８において、１は光ピックアップ、２は受光センサ、５０３はレーザパワー制御部、４はレーザダイオード、５はコントローラである。
【０００５】
光ピックアップ１は、レーザダイオード４から出射されたレーザ光を対物レンズによって集光させて光ディスクに照射し、情報の記録または再生の少なくとも一方を行う。受光センサ２は、レーザダイオード４から出射されたレーザ光の一部を光ピックアップ１に設けられた反射プリズムを介して受光し、その受光したレーザパワーに応じた電気信号の出力を行う。出力された電気信号はレーザパワー制御部５０３へ送られ、そこでレーザダイオード４から出射されるレーザ光のレーザパワーが調整される。コントローラ５はレーザパワー制御部５０３から送られる信号が入力され、これらの信号の演算処理を行い、レーザパワー制御部５０３の制御を行う。
【０００６】
次に、光ディスクに記録する記録パワーと再生時のエラーレートの関係について説明する。
【０００７】
図９は、光ディスクに記録する記録パワーと再生時のエラーレートの関係を示す図である。図９において、Ｐｗｌは再生時のエラーレートを最小に維持することが可能な最低の記録パワー、Ｐｗｃは再生時のエラーレートを最小に維持することが可能な基準の記録パワー、Ｐｗｈは再生時のエラーレートを最小に維持することが可能な最高の記録パワーである。
【０００８】
光ディスクに記録する記録パワーと再生時のエラーレートには図９に示す関係があり、基準の記録パワーＰｗｃを中心に最低の記録パワーＰｗｌと最高の記録パワーＰｗｈの間ではさまれる範囲の記録パワーで記録を行うことにより、再生時のエラーレートを最小に維持することができる。
【０００９】
このように、レーザ光を照射して光ディスク上に信号を記録する場合には、記録動作を安定して行うために、レーザダイオードから出射されるレーザ光のレーザパワーを一定量に保つことが重要である。
【００１０】
この分野に関する先行技術の一例が、（特許文献１）に記載されている。
【特許文献１】特開２００５−５６４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来の光ディスク装置においては、レーザ光を照射して光ディスク上に信号を記録する場合、記録動作を安定して行うために、レーザダイオードから出射された直後のレーザ光のレーザパワーを測定し、その測定結果を利用してレーザダイオードから出射されるレーザ光のレーザパワーを一定量に保つ動作を行っている。
【００１２】
しかしながら、光ディスクに記録を行っている最中にレーザ光の焦点方向の位置ずれが起こったり、光ディスクの反りによってレーザ光のスポットに収差が発生したり、光ディスクに傷や汚れ等のディフェクトが存在することによって、レーザダイオードから出射された直後のレーザパワーは所望のレーザパワーであるにもかかわらず、光ディスクの記録面におけるレーザスポットのパワーが所望のパワーにならない場合があった。
【００１３】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、光ディスクに記録を行っている最中にレーザ光の焦点方向の位置ずれが起こったり、光ディスクの反りによってレーザ光のスポットに収差が発生したり、光ディスクに傷や汚れ等のディフェクトが存在する場合であっても、光ディスクの記録面におけるレーザスポットのパワーを一定量に保つことが可能な光ディスク装置およびそのレーザパワー制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、光ディスクにレーザ光を発光するレーザ発光手段と、レーザ光が光ディスクに到達する前のレーザパワーを測定する第１のレーザパワー測定手段と、レーザ光が光ディスクに到達した後のレーザパワーを測定する第２のレーザパワー測定手段と、レーザ発光手段のレーザパワーを制御するレーザパワー制御手段と、第１のレーザパワー測定手段で得られた第１のレーザパワー測定結果と第２のレーザパワー測定手段で得られた第２のレーザパワー測定結果との差分を算出し、その差分に応じてレーザ発光手段の記録レーザパワーを変化させる制御手段と、を具備することを特徴とする光ディスク装置である。
【００１５】
また本発明は、光ディスクにレーザ光を発光し、レーザ光が光ディスクに到達する前の第１のレーザパワーを測定し、レーザ光が光ディスクに到達した後の第２のレーザパワーを測定し、第１のレーザパワー測定結果と第２のレーザパワー測定結果との差分を算出し、その差分に応じてレーザ光の記録レーザパワーを変化させることを特徴とする光ディスク装置のレーザパワー制御方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は上記構成により、第１のレーザパワー測定結果と第２のレーザパワー測定結果との差分を算出し、その差分に応じてレーザ光の記録レーザパワーを変化させるため、記録中の光ディスクの記録面におけるレーザ光の焦点方向の位置ずれや光ディスク自身の要因による記録面におけるレーザスポットのパワー変化への影響度合いに応じて、レーザ光のレーザパワーを変化させることが可能となる。
【００１７】
そのため、光ディスクに記録を行っている最中にレーザ光の焦点方向の位置ずれが起こったり、光ディスクの反りによってレーザ光のスポットに収差が発生したり、光ディスクに傷や汚れ等のディフェクトが存在する場合であっても、光ディスクの記録面におけるレーザスポットのパワーを一定量に保つことが可能な光ディスク装置およびそのレーザパワー制御方法を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
請求項１記載の発明は、光ディスクにレーザ光を発光するレーザ発光手段と、レーザ光が光ディスクに到達する前のレーザパワーを測定する第１のレーザパワー測定手段と、レーザ光が光ディスクに到達した後のレーザパワーを測定する第２のレーザパワー測定手段と、レーザ発光手段のレーザパワーを制御するレーザパワー制御手段と、第１のレーザパワー測定手段で得られた第１のレーザパワー測定結果と第２のレーザパワー測定手段で得られた第２のレーザパワー測定結果との差分を算出し、その差分に応じてレーザ発光手段の記録レーザパワーを変化させる制御手段と、を具備することを特徴とする光ディスク装置である。第１のレーザパワー測定結果と第２のレーザパワー測定結果との差分を算出し、その差分に応じてレーザ光の記録レーザパワーを変化させるため、記録中の光ディスクの記録面におけるレーザ光の焦点方向の位置ずれや光ディスク自身の要因による記録面におけるレーザスポットのパワー変化への影響度合いに応じて、レーザ光のレーザパワーを変化させることが可能となる。そのため、光ディスクに記録を行っている最中にレーザ光の焦点方向の位置ずれが起こったり、光ディスクの反りによってレーザ光のスポットに収差が発生したり、光ディスクに傷や汚れ等のディフェクトが存在する場合であっても、光ディスクの記録面におけるレーザスポットのパワーを一定量に保つことが可能な光ディスク装置を実現することができる。
【００１９】
請求項２記載の発明は、光ディスクに向かうレーザ光の一部を透過させるとともに他の一部を反射させる第１光学部材をレーザ発光手段の直近に配置し、第１のレーザパワー測定手段が、第１光学部材から反射されたレーザ光を測定し、第２のレーザパワー測定手段が、第１光学部材を透過後、光ディスクに到達し、その後光ディスクの直近に位置する第２光学部材で反射されたレーザ光を測定することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置である。光ディスクに向かうレーザ光の一部を透過させるとともに他の一部を反射させる第１光学部材をレーザ発光手段の直近に配置し、第１のレーザパワー測定手段が、第１光学部材から反射されたレーザ光を測定し、第２のレーザパワー測定手段が、第１光学部材を透過後、光ディスクに到達し、その後光ディスクの直近に位置する第２光学部材で反射されたレーザ光を測定することによって、従来からの光ピックアップの構成を変えることなく、本発明の光ディスク装置を実現することができる。
【００２０】
請求項３記載の発明は、制御手段が、光路上でのレーザパワーの減殺分に相当するレーザパワー値を加算して、光ディスクの記録面に到達するレーザ光量が一定量になるように、レーザ発光手段の記録レーザパワーを変化させることを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の光ディスク装置である。制御手段が、光路上でのレーザパワーの減殺分に相当するレーザパワー値を加算して、光ディスクの記録面に到達するレーザ光量が一定量になるように、レーザ発光手段の記録レーザパワーを変化させることによって、光ディスクに傷やホコリなどのディフェクトの影響がある場合でも光ディスクに到達するレーザパワーを一定量に保つことができ、光ディスクに記録を行う際の記録品質を安定させることができる。
【００２１】
請求項４記載の発明は、光ディスクにレーザ光を発光し、レーザ光が光ディスクに到達する前の第１のレーザパワーを測定し、レーザ光が光ディスクに到達した後の第２のレーザパワーを測定し、第１のレーザパワー測定結果と第２のレーザパワー測定結果との差分を算出し、その差分に応じてレーザ光の記録レーザパワーを変化させることを特徴とする光ディスク装置のレーザパワー制御方法である。光ディスクにレーザ光を発光し、レーザ光が光ディスクに到達する前の第１のレーザパワーを測定し、レーザ光が光ディスクに到達した後の第２のレーザパワーを測定し、第１のレーザパワー測定結果と第２のレーザパワー測定結果との差分を算出し、その差分に応じてレーザ光の記録レーザパワーを変化させることによって、記録中の光ディスクの記録面におけるレーザ光の焦点方向の位置ずれや光ディスク自身の要因による記録面におけるレーザスポットのパワー変化への影響度合いに応じて、レーザ光のレーザパワーを変化させることが可能となる。そのため、光ディスクに記録を行っている最中にレーザ光の焦点方向の位置ずれが起こったり、光ディスクの反りによってレーザ光のスポットに収差が発生したり、光ディスクに傷や汚れ等のディフェクトが存在する場合であっても、光ディスクの記録面におけるレーザスポットのパワーを一定量に保つことが可能な光ディスク装置のレーザパワー制御方法を実現することができる。
【００２２】
請求項５記載の発明は、第１のレーザパワー測定結果と第２のレーザパワー測定結果との差分に応じて、光路上でのレーザパワーの減殺分に相当するレーザパワー値を加算して、光ディスクの記録面に到達するレーザ光量が一定量になるように、記録レーザパワーを変化させることを特徴とする請求項４に記載の光ディスク装置のレーザパワー制御方法である。第１のレーザパワー測定結果と第２のレーザパワー測定結果との差分に応じて、光路上でのレーザパワーの減殺分に相当するレーザパワー値を加算して、光ディスクの記録面に到達するレーザ光量が一定量になるように、記録レーザパワーを変化させることによって、光ディスクに傷やホコリなどのディフェクトの影響がある場合でも光ディスクに到達するレーザパワーを一定量に保つことができ、光ディスクに記録を行う際の記録品質を安定させることができる。
【００２３】
（実施の形態１）
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
図１は、本発明の一実施の形態における光ディスク装置のレーザパワー制御部を示すブロック図である。図１において、１は光ピックアップ、２は受光センサ、３はレーザパワー制御手段、４はレーザダイオード、５はコントローラ、６はＲＦセンサである。
【００２５】
以上のように構成された本発明の一実施の形態における光ディスク装置の動作について説明する。
【００２６】
光ピックアップ１は、レーザダイオード４から出射されたレーザ光を対物レンズによって集光させて光ディスクに照射し、情報の記録または再生の少なくとも一方を行う。受光センサ２は、レーザダイオード４から出射されたレーザ光の一部を、レーザ光が光ディスクに到達する前に光ピックアップ１に設けられた反射プリズムを介して受光し、その受光した光量に応じた電気信号をレーザパワー制御手段３へ出力する。またＲＦセンサ６は、レーザダイオード４から出射されたレーザ光を、レーザ光が光ディスクに到達後に、光ピックアップ１に設けられたもう一つの反射プリズムを介して受光し、その受光した光量に応じた電気信号をレーザパワー制御手段３へ出力する。レーザパワー制御手段３では、受光センサ２から得られた電気信号とＲＦセンサから得られた電気信号を更にコントローラ５に送る。
【００２７】
コントローラ５は本発明の制御手段を構成し、このように構成された光ディスク装置全体のコントロールを行うと共に、受光センサ２から得られた電気信号とＲＦセンサから得られた電気信号との差分を算出し、その差分に応じてレーザダイオード４の記録レーザパワーを変化させる。
【００２８】
本発明の実施の形態においては、光ディスクにレーザ光を発光するレーザ発光手段がレーザダイオード４、レーザ光が光ディスクに到達する前のレーザパワーを測定する第１のレーザパワー測定手段が受光センサ２、レーザ光が光ディスクに到達した後のレーザパワーを測定する第２のレーザパワー測定手段がＲＦセンサ６、レーザ発光手段のレーザパワーを制御するレーザパワー制御手段がレーザパワー制御手段３、第１のレーザパワー測定手段で得られた第１のレーザパワー測定結果と第２のレーザパワー測定手段で得られた第２のレーザパワー測定結果との差分を算出し、その差分に応じてレーザ発光手段の記録レーザパワーを変化させる制御手段がコントローラ５となる。
【００２９】
次に、レーザパワー制御部の構成について、詳細内容を説明する。
【００３０】
図２は、本発明の一実施の形態におけるレーザパワー制御部のブロック図である。図２において、１は光ピックアップ、２は受光センサ、３はレーザパワー制御手段、４はレーザダイオード、５はコントローラ、６はＲＦセンサ、２０１は光ディスクである。光ピックアップ１は、対物レンズ２０２、第１反射プリズム２０３、第２反射プリズム２０４とその他の部品で構成されており、レーザパワー制御手段３は、２０２は対物レンズ、２０３は第１反射プリズム、２０４は第２反射プリズム、２０５ａは第１Ａ／Ｄ変換器、２０５ｂは第２Ａ／Ｄ変換器、２０６ａは第１サンプル／ホールド回路（以下、第１Ｓ／Ｈ回路）、２０６ｂは第２サンプル／ホールド回路（以下、第２Ｓ／Ｈ回路）、２０７は第１差動増幅器、２１１ａは第３サンプル／ホールド回路（以下、第３Ｓ／Ｈ回路）、２１１ｂは第４サンプル／ホールド回路（以下、第４Ｓ／Ｈ回路）、２１２ａは第２差動増幅器、２１２ｂは第３差動増幅器、２１４はＬＤ駆動回路で構成されている。
【００３１】
レーザダイオード４から出射されたレーザ光は、第１反射プリズム２０３と第２反射プリズム２０４を通過後、対物レンズ２０２に到達する。対物レンズ２０２に到達した光は、そこで集光され光ディスク２０１の記録面に到達して光スポットを形成し、光ディスク２０１に情報の記録または再生を行う。そして、光ディスク２０１の記録面でレーザ光の一部が反射され、反射されたレーザ光の一部は第２反射プリズム２０４に到達してそこで反射され、光ディスク２０１の記録面から反射されるレーザパワーをモニタするＲＦセンサ６へ導かれる。また、第１反射プリズム２０３では入射したレーザ光の一部が反射され、レーザダイオード４の出射レーザパワーをモニタする受光センサ２に導かれる。ＲＦセンサ６は通常光ディスク２０１に記録された情報を読み出すために設けられているものであるが、本実施の形態では光ディスク２０１の記録面から反射されるレーザパワーをモニタする役割も併せ持つ。
【００３２】
ＲＦセンサ６では導かれたレーザ光をそのレーザパワーに応じて電気信号に置き換えて第１Ａ／Ｄ変換器２０５ａに出力する。また、受光センサ２では導かれたレーザ光をそのレーザパワーに応じて電気信号に置き換えて第２Ａ／Ｄ変換器２０５ｂに出力する。第１Ａ／Ｄ変換器２０５ａでは、入力された電気信号をＡ／Ｄ変換し、置き換えられたデジタル信号を第１Ｓ／Ｈ回路２０６ａへ送る。また、第２Ａ／Ｄ変換器２０５ｂでは、入力された電気信号をＡ／Ｄ変換し、置き換えられたデジタル信号を第２Ｓ／Ｈ回路２０６ｂ、第３Ｓ／Ｈ回路２１１ａ、第４Ｓ／Ｈ回路２１１ｂへ送る。第１Ｓ／Ｈ回路２０６ａ、第２Ｓ／Ｈ回路２０６ｂでは、送られてきたデジタル信号をサンプリングし、第１差動増幅器２０７へ出力する。
【００３３】
第１Ｓ／Ｈ回路２０６ａおよび第２Ｓ／Ｈ回路２０６ｂがサンプリングするタイミングは、コントローラ５が決定する。再生動作中はコントローラ５の内部演算周期に基づく所定のタイミングでサンプリングを行うが、記録中は、コントローラ５が制御するレーザ発光パターンにおけるボトムパワー（再生パワー）の発光区間でサンプリングを行う。このことによって再生時と記録時の信号レベルがほぼ同じになり、記録時のメディアの反射率変化や、受光センサ２とＲＦセンサ６の受光するレーザパワーが変動することによるリニアリティの変化などの影響を除外して、記録動作中における受光センサ２からの出力信号レベルとＲＦセンサ６からの出力信号レベルを精度良くモニタすることが可能である。第１差動増幅器２０７では、第１Ｓ／Ｈ回路２０６ａ、第２Ｓ／Ｈ回路２０６ｂからの入力信号を基に差動演算して、コントローラ５に出力する。
【００３４】
コントローラ５では、入力された結果に基づきレーザダイオードが今後出力すべき出力値を決定するため、第２差動増幅器２１２ａと第３差動増幅器２１２ｂに出力する。第２差動増幅器２１２ａでは、コントローラ５から送られてきた信号と、第２Ａ／Ｄ変換器２０５ｂからの出力が第３Ｓ／Ｈ回路２１１ａにおいてサンプリングされた信号とを差動演算してレーザ光の再生パワー情報を決定しＬＤ駆動回路２１４に出力する。第３Ｓ／Ｈ回路２１１ａがサンプリングするタイミングは、コントローラ５が決定する。再生動作中はコントローラ内部演算周期に基づく所定のタイミングでサンプリングを行うが、記録中は、コントローラ５が制御するレーザ発光パターンにおけるボトムパワー（再生パワー）の発光区間でサンプリングを行う。このことによって、記録動作時はレーザのボトムパワー成分のみを抽出する。第３差動増幅器２１２ｂでは、コントローラ５から送られてきた信号と、第２Ａ／Ｄ変換器２０５ｂからの出力が第４Ｓ／Ｈ回路２１１ｂにおいてサンプリングされた信号とを差動演算してレーザ光のライトパワー情報を決定しＬＤ駆動回路２１４に出力する。第４Ｓ／Ｈ回路２１１ｂがサンプリングするタイミングは、コントローラ５が決定する。再生動作中はサンプリングを行わない。記録中は、コントローラ５が制御するレーザ発光パターンにおけるピークパワー（記録パワー）の発光区間でサンプリングを行う。このことによって、記録動作時はレーザの記録パワー成分のみを抽出する。ＬＤ駆動回路２１４は、入力されたレーザ光の再生パワー情報とレーザ光のライトパワー情報に基づいてレーザダイオード４を駆動する。
【００３５】
このように、光ディスク２０１に向かうレーザ光の一部を透過させるとともに他の一部を反射させる第１反射プリズム２０３をレーザダイオード４の直近に配置し、受光センサが、第１反射プリズム２０３から反射されたレーザ光を測定し、ＲＦセンサ６が、第１反射プリズム２０３を透過後、光ディスク２０１に到達し、その後光ディスク２０１の直近に位置する第２反射プリズム２０４を測定することによって、従来からの光ピックアップの構成を変えることなく、本発明の光ディスク装置を実現することができる。
【００３６】
本実施の形態においては、レーザ発光手段であるレーザダイオード４の直近に配置され、光ディスク２０１に向かうレーザ光の一部を透過させるとともに他の一部を反射させる第１光学部材が第１反射プリズム２０３であり、装着された光ディスク２０１の直近に配置され、第１光学部材を透過後、光ディスク２０１に到達し反射されたレーザ光を更に反射する第２光学部材が第２反射プリズムである。
【００３７】
なお、本実施の形態では、第２差動増幅器２１２ａで再生パワー情報を決定し、第３差動増幅器２１２ｂでライトパワー情報を決定するものとしたが、第２差動増幅器２１２ａでライトパワー情報を決定し、第３差動増幅器２１２ｂで再生パワーを決定しても良い。
【００３８】
次に、光ディスクに情報を記録する際のレーザパワーの補正方法について、レーザパワー制御部の各ポイントにおける信号波形を用いて説明する。
【００３９】
図２におけるＡ〜Ｃはそれぞれ第１Ｓ／Ｈ回路２０６ａ、第２Ｓ／Ｈ回路２０６ｂ、第１差動増幅器２０７の出力信号であり、図２におけるＳ１はコントローラ５から第２差動増幅器２１２ａ、第３差動増幅器２１２ｂへ向かう出力信号を示す。
【００４０】
図３は、本実施の形態におけるレーザパワー制御部の信号波形を示す図である。図３において、各信号の基準信号レベルをｒｅｆ、変動発生区間をＬ、基準ライトパワーをＰｗ０、基準ライトパワーに対する変化分をΔＰと表記し、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示す信号の基準信号レベルは全て同一とする。
【００４１】
図３（ａ）は図２に示す第２Ｓ／Ｈ回路２０６ｂの出力信号Ｂを示す図である。通常レーザダイオード４単体のレーザパワーに変動がなく目標値通りに推移していれば、その信号波形は図３（ａ）に示すものとなる。
【００４２】
図３（ｂ）は図２に示す第１Ｓ／Ｈ回路２０６ａの出力信号Ａを示す図である。第１Ｓ／Ｈ回路２０６ａの出力信号Ａは、レーザ光がレーザダイオード４から出射されてＲＦセンサ６に受光されるまでに何も影響を受けなければ、図３（ａ）と同様の形状の信号波形となる。ところが、光ディスク２０１に記録を行っている最中にレーザ光の焦点方向の位置ずれが起こったり、光ディスク２０１の反りによってレーザ光のスポットに収差が発生したり、光ディスク２０１に傷や汚れ等のディフェクトが存在する場合などには、第１Ｓ／Ｈ回路２０６ａの出力信号は図３（ｂ）の区間Ｌで示すように低下する。ここで、区間Ｌがディフェクトの影響を受けている時間になる。
【００４３】
図３（ｃ）は図２に示す第１差動増幅器２０７の出力信号Ｃを示す図である。第１差動増幅器２０７の出力信号Ｃは、レーザ光がレーザダイオード４から出射されＲＦセンサ６に受光されるまでに何も影響を受けなければ、図３（ａ）と同様の形状の信号波形となる。ところが、光ディスク２０１に記録を行っている最中にレーザ光の焦点方向の位置ずれが起こったり、光ディスク２０１の反りによってレーザ光のスポットに収差が発生したり、光ディスク２０１に傷や汚れ等のディフェクトが存在する場合などには、第１Ｓ／Ｈ回路２０６ａの出力信号Ａの変化に基づき、第１差動増幅器２０７の出力信号Ｃは図３（ｃ）に示すものになる。これは、第１差動増幅器２０７の出力信号Ｃが、図３（ａ）に示す第２Ｓ／Ｈ回路２０６ｂの出力信号Ｂと図３（ｂ）に示す第１Ｓ／Ｈ回路２０６ａの出力信号Ａとを差分演算することによるものである。
【００４４】
図３（ｄ）は図２に示すコントローラ５から第２差動増幅器２１２ａ、第３差動増幅器２１２ｂへ向かう出力信号Ｓ１を示す図である。第１差動増幅器２０７の出力信号Ｃは、レーザ光がレーザダイオード４から出射されＲＦセンサ６に受光されるまでに何も影響を受けなければ、基準信号レベル（図中ｒｅｆ）に対してＰｗ０の量を持つ単一のライトパワーのみとなる。ところが、光ディスク２０１に記録を行っている最中にレーザ光の焦点方向の位置ずれが起こったり、光ディスク２０１の反りによってレーザ光のスポットに収差が発生したり、光ディスク２０１に傷や汚れ等のディフェクトが存在する場合などには、Ｐｗ０の値を持つ単一のライトパワーに、第１Ｓ／Ｈ回路２０６ａの出力信号Ａの変化に基づき変化するΔＰの値を有するライトパワーが加算される。その結果、コントローラ５から第３差動増幅器２１２ｂへ向かう出力信号Ｓ１は図３（ｄ）に示すものになる。
【００４５】
第３差動増幅器２１２ｂに図３（ｄ）に示す信号Ｓ１が入力されると、その信号波形に応じてＬＤ駆動回路２１４が駆動し、レーザダイオード４から出射されるレーザパワーを変化させる。
【００４６】
このように、ＲＦセンサ６で受光した光を基に生成される出力信号Ａの変化に基づき変化するΔＰの値を考慮して記録レーザパワーを変化させることにより、光ディスク２０１の所望の記録層に到達する光量を一定量に保つようにすることができ、この一定量を図９に示す最低記録パワーＰｗｌと最高記録パワーＰｗｈの間ではさまれる範囲に設定することで光ディスク２０１に記録を行う際の記録品質を安定させることが可能になる。
【００４７】
コントローラ１３が、受光センサ２で得られた第１のレーザパワー測定結果とＲＦセンサ６で得られた第２のレーザパワー測定結果との差分に、レーザダイオード４から出射され光ディスク２０１に到達するまでの光路上でレーザパワーの減殺分に相当するレーザパワー値を加算して、光ディスク２０１の記録面に到達するレーザ光量が一定量になるように、レーザダイオード４の記録レーザパワーを変化させる場合には、光ディスク２０１に傷やホコリなどのディフェクトの影響がある場合でも光ディスク２０１に到達するレーザパワーを一定量に保つことができ、光ディスク２０１に記録を行う際の記録品質を安定させることができる。
【００４８】
次に、光ディスクに情報を記録する際のレーザパワーの補正結果について、レーザパワー制御部の各ポイントにおける信号波形を用いて説明する。
【００４９】
図４は、理想状態における受光センサとＲＦセンサの信号波形の関係を示す図であり、横軸は時間、縦軸は電圧である。図４（ａ）は図２に示す受光センサ２の出力信号波形であり、図４（ｂ）は図２に示すＲＦセンサ６の出力信号波形である。また、図５は、光ディスクの記録面におけるレーザスポットのパワーが下がった場合における受光センサとＲＦセンサの信号波形の関係を示す図であり、横軸は時間、縦軸は電圧である。図５（ａ）は図２に示す受光センサ２の出力信号波形であり、図５（ｂ）は図２に示すＲＦセンサ６の出力信号波形である。図４、図５において、Ｐｗ０は基準ライトパワーレベル、Ｐｒ０は基準再生パワーレベル、Ｖｓは電圧飽和レベル、Ｓｒ０は基準再生レベル、Ｓｒ１は再生レベルである。
【００５０】
光ディスク２０１のレーザ光が透過する部分に傷やホコリなどのディフェクトがない理想状態では、受光センサ２、ＲＦセンサ６からそれぞれ図４（ａ）、図４（ｂ）に示す出力レベルの信号が出力される。図４（ａ）に示す受光センサ２からの出力信号では、出力信号のピーク側レベルが光ディスク２０１に記録を行う際に記録マークを形成する時の基準の記録パワーである基準ライトパワーレベルＰｗ０と同じ出力レベルとなり、また出力信号のボトムパワー（再生レベル）が光ディスク２０１に記録を行う際に記録マークを形成しない時の基準の記録パワーである基準再生パワーレベルＰｒ０と同じ出力レベルとなる。一方、図４（ｂ）に示すＲＦセンサ６からの出力信号では、出力信号のピーク側レベルが光ディスク２０１に記録を行う際に記録マークを形成する時の電圧飽和レベルＶｓとなり、また出力信号のボトムレベル（再生パワー）が光ディスク２０１に記録を行う際に記録マークを形成しない時の基準の記録パワーである基準再生レベルＳｒ０となる。
【００５１】
ところが、光ディスク２０１のレーザ光が透過する部分に傷やホコリなどのディフェクトがあると光ディスク２０１からの記録面におけるレーザスポットのパワーが減少し、ＲＦセンサ６からの出力信号は図５（ｂ）に示すものになる。図５（ｂ）は、ＲＦセンサ６からの出力信号のボトムレベル（再生パワー）が光ディスク２０１に記録を行う際に記録マークを形成しない時の基準の記録パワーである基準再生レベルＳｒ０の出力レベルを下回ってＳｒ１になっている状態を示している。このように、ＲＦセンサ６からの出力信号のボトムレベル（再生パワー）をモニタすることで、光ディスク２０１のレーザ光が透過する部分における傷やホコリなどのディフェクト有無の検知が可能となる。
【００５２】
本実施の形態においては、図５（ｂ）に示すように、ボトムレベル（再生パワー）が光ディスク２０１に記録を行う際に記録マークを形成しない時の基準の記録パワーである再生レベルＳｒ０の出力レベルを下回る場合には、図５（ａ）に示すように、ピーク側出力レベルが基準ライトパワーレベルＰｗ０より大きくなるようにレーザダイオード４の出力を所定量大きくする。その結果、光ディスク２０１のレーザ光が透過する部分における傷やホコリなどのディフェクトの影響による光ディスク２０１からの反射率の低下分を補うことができる。ここで、所定量とはＲＦセンサ６で受光した光を基に生成される出力信号Ａの変化に基づき変化する図３に示すΔＰの値を考慮した量であり、その決定方法については図７を用いて後述する。
【００５３】
次に、光ディスクに情報を記録する際のレーザパワー補正手順について、図１〜図６を用いて説明する。
【００５４】
図６は、本発明の一実施の形態におけるレーザパワー補正手順を示すフローチャートである。
【００５５】
光ディスク２０１に対して記録を開始する前に、コントローラ５はＬＤ駆動回路２１４を動作させ、再生状態でレーザダイオード４から出射されるレーザ光のレーザパワーの制御を開始する（Ｓ６０１）。そして、コントローラ５は第２Ｓ／Ｈ回路２０６ａから出力される出力信号Ａをモニタして（Ｓ６０２）、ＲＦセンサ６から出力される信号のボトムレベルから、光ディスク２０１に記録を行う際に記録マークを形成しない時の再生パワーレベルを測定し、その測定値である基準再生レベルＳｒ０を保存する（Ｓ６０３）。その後、コントローラ５は、その測定値を利用してコントローラ５から第３差動増幅器２１２ｂに出力される信号Ｓ１の初期値となる記録パワーレベルを設定し（Ｓ６０４）、光ディスク２０１に対して記録を開始する（Ｓ６０５）。光ディスク２０１に記録を開始すると、光ディスク２０１への記録が終了するまで光ディスク２０１の所望の記録層に到達する光量を一定量に保てるように、コントローラ５から出力される信号Ｓ１を常に更新して（Ｓ６０６）、レーザダイオード４の記録レーザパワーを制御する制御信号に補正信号である信号Ｓ１を加え続ける。
そして、光ディスク２０１への記録が終了すると処理を中止する（Ｓ６０７）。
【００５６】
次に、光ディスクに情報を記録する際のレーザパワー補正値の決定方法について説明する。
【００５７】
図７は、本発明の一実施の形態におけるレーザパワー補正値を決定するフローチャートである。
【００５８】
第１差動増幅器２０７から出力された出力信号Ｃがコントローラ１３に入力される（Ｓ７０１）。出力信号Ｃは第１のレーザパワー測定結果と第２のレーザパワー測定結果との差分信号であるため、コントローラ１３には第１のレーザパワー測定結果と第２のレーザパワー測定結果との差分が入力されたことになる。コントローラ５では入力された出力信号Ｃに対して所定の係数αを乗じて、補正係数Ｋを算出する（Ｓ７０２）。ここで、補正係数Ｋは、レーザダイオード４から出射され光ディスク２０１に到達する光路上におけるレーザパワーの減殺分に相当するレーザパワー値となり、光路上でのレーザパワーの減殺分に応じて常時変化する。
【００５９】
その後、既に設定されている初期値Ｓ１に対して、補正係数Ｋを加算することにより補正信号Ｓ１を更新する（Ｓ７０３）。ここで、所定の係数αは、光ディスク２０１のディフェクトなどによる第１Ｓ／Ｈ回路２０６ａからの出力信号レベルの変化分に対して、補正係数Ｋによって補正されるレーザパワーの変化分が最適になるように予め実験などによって求めておく。
【００６０】
このように、光ディスクにレーザ光を発光し、レーザ光が光ディスクに到達する前の第１のレーザパワーを測定し、レーザ光が光ディスクに到達した後の第２のレーザパワーを測定し、第１のレーザパワー測定結果と第２のレーザパワー測定結果との差分を算出し、その差分に応じてレーザ光の記録レーザパワーを変化させることによって、記録中の光ディスクの記録面におけるレーザ光の焦点方向の位置ずれや光ディスク自身の要因による記録面におけるレーザスポットのパワー変化への影響度合いに応じて、レーザ光のレーザパワーを変化させることが可能となる。
【００６１】
そのため、光ディスクに記録を行っている最中にレーザ光の焦点方向の位置ずれが起こったり、光ディスクの反りによってレーザ光のスポットに収差が発生したり、光ディスクに傷や汚れ等のディフェクトが存在する場合であっても、光ディスクの記録層に到達する光量を一定量に制御して記録品質の劣化を抑えることが可能な光ディスク装置およびそのレーザパワー制御方法を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明は、光ディスクの記録層に到達する光量を一定量に保つことができるため、光ディスクに情報の記録を行う光ディスク装置およびそのレーザパワー制御方法などに適応可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の一実施の形態における光ディスク装置のレーザパワー制御部を示すブロック図
【図２】本発明の一実施の形態におけるレーザパワー制御部のブロック図
【図３】本実施の形態におけるレーザパワー制御部の信号波形を示す図
【図４】理想状態における受光センサとＲＦセンサの信号波形の関係を示す図
【図５】光ディスクの記録面におけるレーザスポットのパワーが下がった場合における受光センサとＲＦセンサの信号波形の関係を示す図
【図６】本発明の一実施の形態におけるレーザパワー補正手順を示すフローチャート
【図７】本発明の一実施の形態におけるレーザパワー補正値を決定するフローチャート
【図８】従来の光ディスク装置のブロック図
【図９】光ディスクに記録する記録パワーと再生時のエラーレートの関係を示す図
【符号の説明】
【００６４】
１    光ピックアップ
２    受光センサ
３    レーザパワー制御手段
４    レーザダイオード
５    コントローラ
６    ＲＦセンサ
２０１    光ディスク
２０２    対物レンズ
２０３    第１反射プリズム
２０４    第２反射プリズム
２０５ａ    第１Ａ／Ｄ変換器
２０５ｂ    第２Ａ／Ｄ変換器
２０６ａ    第１サンプル／ホールド回路（第１Ｓ／Ｈ回路）
２０６ｂ    第２サンプル／ホールド回路（第２Ｓ／Ｈ回路）
２０７    第１差動増幅器
２１１ａ    第３サンプル／ホールド回路（第３Ｓ／Ｈ回路）
２１１ｂ    第４サンプル／ホールド回路（第４Ｓ／Ｈ回路）
２１２ａ    第２差動増幅器
２１２ｂ    第３差動増幅器
２１４    ＬＤ駆動回路
５０３    レーザパワー制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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